BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

NGUYỄN ANH VŨ

NGHIÊN CỨU T NG H P VÀ Đ C TRƯNG
XÚC TÁC TRÊN CƠ SỞ V2O5/MgO CHO PHẢN
ỨNG OXYDEHYDRO HÓA n-BUTAN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ HOÁ DẦU - XÚC TÁC - HỮU CƠ

Chuyên ngành: Hóa dầu và xúc tác hữu cơ
Mã số: 62.44.35.01

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS. TS. NGUYỄN THỊ MINH HIỀN
2. PGS. TS. TRẦN CÔNG KHANH

Hà Nội, 2012


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các
số liệu trong luận án này là trung thực và chưa từng được công bố
trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả

Nguyễn Anh Vũ


TPD-n-butan

Giải hấp phụ n-butan theo chương trình nhiệt độ

TPD-O2

Giải hấp phụ Oxy theo chương trình nhiệt độ

ODH

Oxidehydro hóa

XRD

Nhiễu xạ tia X

BET

(Stephen Brunauer, Paul Hugh Emmett, Edward Teller)
Phương trình xác định diện tích bề mặt riêng của vật liệu.

SEM

Hiển vi điện tử quét

WHSV

Tốc độ thể tích

CTAB


C3-

Các sản phẩm hydrocarbon mạch nhỏ hơn 3 phân tử C.

C4-

Các sản phẩm hydrocarbon mạch nhỏ hơn 4 phân tử C.

a


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Các mẫu xúc tác đã được điều chế ................................................. 19
Bảng 2.2: Thời gian lưu của một số cấu tử trên máy sắc khí RGA ................ 28
Bảng 3.1: Thành phần các mẫu xúc tác tổng hợp ........................................... 32
Bảng 3.2: Nhiệt độ khử cực đại (oC, ở trên) và lượng H2 tiêu tốn tương ứng
(ml, in đậm) của các mẫu phân tích bằng TPR ............................................... 39
Bảng 3.3: Lượng H2 tiêu hao của các mẫu V-Mg-O tại peak khử 1 theo một
đơn vị diện tích bề mặt .................................................................................... 39
Bảng 3.4: Kết quả phân tích hoạt tính xúc tác các mẫu V50M được xử lý tại
các nhiệt độ khác nhau trong dòng H2 ............................................................ 40
Bảng 3.5: Tổng hợp đánh giá đặc tính axit bề mặt của mẫu xúc tác tổng hợp
bằng phương pháp solgel ................................................................................ 43
Bảng 3.6: Số lượng tâm axit và phân bố lực tâm axit của các mẫu V-Mg-O
tổng hợp bằng phương pháp ngâm tẩm có hàm lượng V2O5 khác nhau ......... 44
Bảng 3.7: Ảnh hưởng của thành phần pha đến hoạt tính xúc tác ................... 46
Bảng 3.9: Kết quả đánh giá độ chọn lọc và độ chuyển hóa của các xúc tác VMg-O khác nhau .............................................................................................. 50
Bảng 3.10: Kết quả đánh giá ảnh hưởng của thành phần khí đến độ chuyển
hóa và độ chọn lọc sản phẩm ODH ................................................................. 53

Hình 2.1:Sơ đồ quá trình tổng hợp Magiê oxit ............................................... 17
Hình 2.2a: Sơ đồ quá trình tổng hợp xúc tác VMgO dạng ngâm tẩm ............ 18
Hình 2.2.b: Sơ đồ quá trình tổng hợp xúc tác VMgO dạng gel ...................... 18
Hình 2.3. Sơ đồ điều chế Nano MgO .............................................................. 20
Hình 2.4. Sơ đồ quá trình hydrat hóa bề mặt và dehydrat hóa lại MgO ......... 20
Hình 2.5 : Nhiễu xạ trên mạng tinh thể ........................................................... 21
Hình 2.6: Sơ đồ phản ứng vi dòng .................................................................. 29
Hình 3.1: Phổ XRD tổng hợp của các mẫu V2O5, MgO 10VM, 30VM,
50VM, 70VM. (lần lượt từ dưới lên) .............................................................. 33
Hình 3.2: Phổ nhiễu xạ tia X của hỗn hợp V-Mg-O nung trong 6h tại 600oC.
Các peak (* ) đặc trưng cho pha MgO, .......................................................... 34
Hình 3.3a: Phổ XRD của các mẫu 4,5MV (Mg3V2O8, MgO) ........................ 34
Hình 3.3b: Phổ XRD của mẫu 0,5MV (MgV2O6) .......................................... 35
Hình 3.3c: Phổ XRD của mẫu 1,0MgV (Mg2V2O7) ....................................... 35
Hình 3.3d: Phổ XRD của mẫu V50M ............................................................. 35
Hình 3.4: Phổ FTIR kết hợp của các mẫu nghiên cứu .................................... 36
Hình 3.5: Giản đồ khử hóa theo chương trình nhiệt độ của các mẫu V-Mg-O
và V2O5 ............................................................................................................ 37
Hình 3.6: Giản đồ khử hóa theo chương trình nhiệt độ của các mẫu V-Mg-O
và V2O5 (vùng từ nhiệt độ thường đến 420oC)................................................ 38
Hình 3.8. Phổ hồng ngoại FTIR phối hợp của các mẫu V50M trước và sau xử
lý bề mặt bằng phương pháp khử Hydro ở các nhiệt độ:150 oC, 200 oC và 350
o

C ..................................................................................................................... 41
d


Hình 3.9: Các bước phản ứng của n-butan trên bề mặt xúc tác ...................... 42
Hình 3.9: Giản đồ tổng hợp tính axit bề mặt của các hệ xúc tác tổng hợp bằng

Hình 3.25: Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc đến độ chuyển hóa và độ chọn
lọc các sản phẩm ODH .................................................................................... 68
Hình 3.26: Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc đến tỷ lệ 1-buten/2-buten trong
thành phần sản phẩm ODH ............................................................................. 68
Hình 3.27. Quá trình chuẩn bị các xúc tác có chứa kim loại trợ xúc tác ........ 70
Hình 3.28: Phổ nhiễu xạ tia X (XRD) của các mẫu xúc tác tổng hợp ............ 71
Hình 3.29: Độ chuyển hóa của n-butan trong quá trình phản ứng ODH khi sử
dụng các hệ xúc tác khác nhau ........................................................................ 72
Hình 3.30: Hiệu suất sản phẩm butadien trong quá trình phản ứng ODH khi sử
dụng các hệ xúc tác khác nhau ........................................................................ 72
Hình 3.31: Phân bố sản phẩm ODH trong quá trình phản ứng ODH khi sử
dụng các hệ xúc tác khác nhau ........................................................................ 73
Hình 3.32. Nhả hấp phụ theo chương trình nhiệt độ của hai mẫu NaV50M và
MoV50M ......................................................................................................... 74
Hình 3.33: Giản đồ phối hợp TPR-H2 của các mẫu V50M, MoV50M,
0.5CoV50M ..................................................................................................... 75
Hình 3..34: Giản đồ phối hợp TPR-H2 của các mẫu V50M, MoV50M,
0.5CoV50M tại vùng peak khử 1 .................................................................... 75
Hình 3.35: Kết quả phân tích TG/DSC của vật liệu tổng hợp được ............... 78
Hình 3.37: Hình ảnh SEM của mẫu HCS. 2 và HCS.9 ................................... 80
Hình 3.38: Sự hình thành tấm MgO giả vô định hình..................................... 81
Hình 3.39: Các tấm mỏng MgO giả vô định hình ........................................... 81
Hình 3.40: Phổ nhiễu xạ tia X của các mẫu nghiên cứu ................................. 82
Hình 3.41: Phổ XRD của mẫu h-V50M .......................................................... 84
Hình 3.42: Đường đẳng nhiệt hấp phụ của các mẫu xúc tác nghiên cứu........ 84
Hình 3.43: Đồ thị phương trình t-plot của mẫu MgO-HSC.2 ......................... 85
Hình 3.44: Đồ thị phương trình t-plot của mẫu h-V10M................................ 85
Hình 3.45: Đồ thị phương trình t-plot của mẫu h-V30M................................ 86
Hình 3.46. Phân bố mao quản của MgO.HSC2 tính theo diện tích bề mặt .... 86
f

2.2.5. Phương pháp phân tích nhiệt ....................................................... 26
2.2.6. Phương pháp sắc ký khí ............................................................... 27
2.2.7. Xác định hoạt tính xúc tác ........................................................... 29
Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1.Ảnh hưởng của phương pháp tổng hợp đến cấu trúc pha và đặc tính bề
mặt của xúc tác ................................................................................................. 32
3.1.1. Ảnh hưởng của phương pháp tổng hợp đến cấu trúc pha ........... 32
3.1.2. Ảnh hưởng của phương pháp tổng hợp đến tính axit bề mặt ...... 43
3.2. Ảnh hưởng của pha và đặc tính bề mặt đến hoạt tính xúc tác ............. 46
3.3. Các thông số nhiệt động ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác .................. 48


3.3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng V2O5 đến độ chuyển hoá và độ chọn
lọc các sản phẩm phản ứng ODH .................................................................... 48
3.3.2. Ảnh hưởng của thành phần khí phản ứng.................................... 53
3.4. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng ....................................................... 60
3.5. Ảnh hưởng của tốc độ dòng đến quá trình phản ứng ODH ................. 67
3.6. Tăng cường hoạt tính xúc tác bằng các chất trợ xúc tác ...................... 70
3.7. Kết quả điều chế nano MgO và xúc tác V2O5/nanoMgO ............... 77
3.7.1. Các kết quả thực nghiệm ................................................ 78
3.7.2. Tổng hợp xúc tác V2O5/nanoMgO và đánh giá hoạt tính với
phản ứng ODH ................................................................................. 83
KẾT LUẬN ..................................................................................... 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................... 95


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài:
Các sản phẩm buten và butadien là nguyên liệu đặc biệt quan trọng trong các quá
trình sản xuất cao su, nhựa dẻo. Hiện nay, với sự dịch chuyển của các ngành công nghiệp

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án:
Khẳng định hệ xúc tác trên cơ sở V2O5/MgO có cấu trúc pha orthovanadate cho
hoạt tính và độ chọn lọc cao đối với phản ứng ODH n-butan thu sản phẩm buten và
butadien. Bằng việc thay đổi hàm lượng V2O5 đưa lên bề mặt xúc tác cho thấy có thể điều
chỉnh được phân bố thành phẩn sản phẩm trong quá trình phản ứng ODH.
4. Điểm mới của luận án:
Đã tổng hợp các mẫu xúc tác có thành phần vanadi khác nhau bằng phương pháp
ngâm tẩm. Bằng phương pháp phân tích cấu trúc phát hiện thấy rằng sự hình thành một
pha Magiê orthovanadate – Mg3V2O8 duy nhất trong cấu trúc của mẫu xúc tác.
Bằng các phương pháp phân tích đánh giá đặc tính bề mặt của xúc tác cho thấy
tính axit và khả năng hấp phụ cấu tử phản ứng n-butan tỷ lệ với sự tăng của hàm lượng
vanadi đưa lên bề mặt chất mang.
Đánh giá hoạt tính và độ chọn lọc của phản ứng ODH trên hệ xúc tác tổng hợp
được cho thấy, xúc tác cho độ chuyển hóa và độ chọn lọc cao. Tỷ lệ Mg/V có ảnh hưởng
trực tiếp đến phân bố thành phần sản phẩm.
Tăng cường diện tích bề mặt riêng của chất mang MgO dùng trong quá trình
chuẩn bị xúc tác cho thấy hoạt tính và độ chọn lọc xúc tác tăng lên. Độ chuyển hóa đạt
40,5%, độ chọn lọc sản phẩm butadien đạt 45,7%, độ chọn lọc tổng sản phẩm ODH đạt
58,8%.

ii


Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH OXYDEHYDRO HÓA
Hiện nay trên thế giới nguồn n-butan chủ yếu là từ khí đồng hành hoặc là sản
phẩm của quá trình chưng cất khí quyển dầu thô. N-butan được sử dụng rộng rãi trong
công nghiệp: steamcracking thu ethylen và propylen, dehydro hóa có xúc tác thu buten và
butadien, isome hóa trên hệ xúc tác axit để sản xuất iso-butan, oxi hóa trực tiếp để thu nhận
axit axetic và anhydride maleic. Vào giữa những năm 60, quá trình dehydro hóa xúc tác
butan thành buten, butadien hoặc ethyl benzen thành styren bắt đầu được triển khai hàng

cầu butadien tăng vượt bậc so với Tây Âu và Bắc Mỹ. Từ năm 1995 đến năm 2006, tốc độ
tăng trưởng nhu cầu butadien trên thế giới là 3,3%, dự kiến tốc độ tăng trưởng này đến
năm 2015 là 3,1%.

1


Cho đến năm 2007, 95% sản lượng butadien vẫn được sản xuất từ quá trình steam
cracking và trong tương lai 20 năm tới, chưa có một quá trình nào đáp ứng được về cả
công nghệ lẫn tính thực tế để thay thế cho quá trình này.

1.1. Oxydehydro hóa (ODH) và dehydro hóa trực tiếp.
Quá trình ODH để chuyển hóa ankan nhẹ hứa hẹn nhiều ưu điểm hơn so với quá
trình dehydro hóa trực tiếp.
Nhiệt động của phản ứng dehydro hóa ankan nhẹ bị giới hạn bởi cân bằng nhiệt
động tại nhiệt độ thấp và áp suất thường.

CnH2n+2

 CnH2n + H2 – Q (30kcal, 126kJ/mol)

CnH2n

 CnH2n-2 + H2 – Q (26kcal, 109kJ/mol)

Quá trình dehydro hóa là phản ứng thuận nghịch thu nhiệt và để chuyển dịch cân
bằng phản ứng về phía tạo ra sản phẩm thì nhiệt độ của phản ứng khá cao, thường khoảng
600oC. Quá trình dehydro hóa khi tiến hành ở nhiệt độ cao sẽ tạo ra những khó khăn nhất
định cho phản ứng do làm giảm độ chọn lọc (xảy ra các phản ứng cracking) và tạo cốc hình
thành trên bề mặt của xúc tác, giảm hoạt tính xúc tác [31]. Thêm nữa do quá trình là thu

Mn, Zn. Quá trình này sử dụng hơi nước đưa vào để tải nhiệt và góp phần tăng độ chọn lọc
butadien lên tới 93% và độ chuyển hóa buten đạt 65%. Một quá trình ODH mới được phát
triển bởi Nippon Zeon đang trong giai đoạn thử nghiệm mô hình pilot. Tuy nhiên hệ xúc
tác cho quá trình này vẫn chưa được công bố.
Quá trình ODH là quá trình chuyển hóa parafin thành các sản phẩm olefin tương
ứng trong các điều kiện nhiệt độ dễ dàng hơn rất nhiều so với quá trình DH thông thường.
Các nghiên cứu cho thấy, nhiệt độ tối ưu của phản ứng ODH thường thấp hơn 200oC so với
phản ứng DH [13]
Mặc dù vậy, quá trình ODH vẫn gặp phải một số yếu điểm như quá trình phản ứng
là quá trình tỏa nhiệt, do đó cần phải tính toán đầy đủ về cân bằng nhiệt phản ứng đảm bảo
duy trì chế độ công nghệ tối ưu. Thêm nữa, hỗn hợp khí phản ứng là hỗn hợp gồm không
khí và HC là hỗn hợp có khả năng gây nổ do đó phải đảm bảo các điều kiện nghiêm ngặt
trong quá trình phản ứng. Một vấn đề đặc biệt quan trọng nữa, đây là quá trình phản ứng
oxy hóa khử có sự có mặt của Oxy do đó, nguyên liệu và các sản phẩm trung gian dễ dàng
bị oxy hóa tạo các sản phẩm phụ không mong muốn, do vậy quá trình này đòi hỏi một hệ
xúc tác có tính chọn lọc cao và hoạt tính phải ổn định. Các sản phẩm phụ của quá trình
ODH thường là các sản phẩm có giá trị kinh tế thấp, khó thu hồi và làm sạch. Một số
nghiên cứu đã đề xuất theo hướng là đẩy độ chuyển hóa xuống thấp nhằm thu được độ

3


chọn lọc cao nhất cho quá trình, tuy nhiên, giải pháp này cần phải tuần hoàn hỗn hợp sản
phẩm sau khi tách làm tiêu hao năng lượng, tăng chi phí thiết bị. Hiện nay một số hãng
công nghiệp đã phát triển các quá trình ODH sử dụng các tác nhân oxy hóa khác như I-ốt
(Shell, Petro-Tex) cho chuyển hóa propan hay quá trình Idas, cũng của Shell cho chuyển
hóa n-butan.[9]. Tuy nhiên, các quá trình này lại gặp các vấn đề khó khăn là sự ăn mòn của
các tác nhân dẫn đến mức độ đầu tư cho thiết bị quá lớn. Một vài nghiên cứu có sử dụng
tác nhân NO [41,21] tuy nhiên đến thời điểm này, oxy vẫn là tác nhân chính cho quá trình
ODH. Các nghiên cứu trên thế giới hiện nay vẫn đang tập trung giải quyết các vấn đề liên


k2

Z + O2



ZO2

(2)

k3

ZO2

+ Z

 2 ZO

(3)

2CnH2n+2 + O2  2CnH2n + 2H2O
Trong đó:
ZO - Tâm oxy hoá
ZO2 – Tâm kim loại hấp phụ O2 từ pha khí
Z

- Tâm khử

k1

Phản ứng phụ của quá trình oxidehydro hóa tạo thành các sản phẩm CO2 và H2O
CnH2n+2 +ZO2  (X)  nCO2 + (n+1)H2O (4)
Trong đó:
X - Là hợp chất trung gian.
Độ chọn lọc của quá trình dehydro hoá tính như sau:
S =

r1

r1  r 4

S =

k3 [ Z ]
k3[ Z ]  k4 P1

Độ chọn lọc S=100% nếu k3[Z] >> k4P1. Như vậy, k3 phải lớn. Điều đó có nghĩa:
trên bề mặt xúc tác càng nhiều tâm khử thì S sẽ càng cao.
Hiệu ứng nhiệt của phản ứng oxydehydro hoá phụ thuộc vào tỷ lệ giữa hai phản
ứng oxy hoá và dehydro hoá. Phản ứng dehydro hoá là phản ứng thu nhiệt mạnh còn phản
ứng oxy hoá là phản ứng toả nhiệt.
Đối với hệ xúc tác Vanadi thì nhóm V=O là nhóm hoạt động có khả năng tạo ra các
sản phẩm chứa oxy, trong khi đó các liên kết cầu O-V-O-V hoặc V-O là các nhóm có khả
năng oxy hóa chọn lọc để tạo ra sản phẩm ODH. Một số liên kết như V-O-M, trong đó M
là kim loại cho độ chọn lọc sản phẩm ODH cao. Trong thực tế nghiên cứu thì các kim loại
M càng dễ khử thì độ chọn lọc sản phẩm càng cao [62]. Kết quả tương tự cũng được phát
hiện [49] khi sử dụng Cs là chất trợ xúc tác, đồng thời còn cho thấy ảnh hưởng của khả
năng hấp phụ O2 khi sử dụng phương pháp TPD-O2 để đánh giá vai trò của hấp phụ oxy
đến độ chọn lọc của xúc tác. Nhiều cơ chế phản ứng đã được đề xuất nhưng cơ chế nào thật


Phản ứng
trong pha
hơi
Sản phẩm
ODH
Sản phẩm
ODH

Sản phẩm
chứa O2

Hình 1.2: Cơ chế phản ứng ODH theo các hướng khác nhau do Kung đề xuất [41,
91]

7


Quá trình phản ứng ODH cũng là một quá trình phản ứng phức tạp với hàng loạt
các phản ứng song song và nối tiếp. Các nghiên cứu về ảnh hưởng của thời gian phản ứng
cũng cho thấy sản phẩm ODH và COx được hình thành từ các phản ứng song song
[50,53,67,14], khi đó, độ chuyển hóa ankan tăng cho thấy độ chọn lọc sản phẩm COx tăng
và ngược lại. Theo Mamedov và Corberan thì phản ứng tạo thành COx cũng xảy ra trên bề
mặt xúc tác (chứ không phải là phản ứng trong dòng) vì quan sát thấy sự hình thành sản
phẩm COx ngay cả tại nhiệt độ phản ứng thấp (
mạnh mẽ đến độ chọn lọc của xúc tác [22]. Theo Kung nếu trên bề mặt xúc tác khả năng
khử hóa của các nhóm V-O càng dễ dàng, tức là càng nhiều tâm bị khử trên bề mặt thì hệ
xúc tác càng cho độ chọn lọc thấp đối với sản phẩm anken [41,67]. Các nghiên cứu của
Owen cho thấy, khi sử dụng Cs làm chất trợ xúc tác thì độ chọn lọc sản phẩm ODH tăng
lên. Bằng cách sử dụng phương pháp TPR-H2, nhóm nghiên cứu nhận thấy nhiệt độ khử
hóa của mẫu nghiên cứu tăng lên chứng tỏ Cs làm giảm khả năng hoạt động của oxi trên bề
mặt của xúc tác, quá trình oxy hóa khử trở nên khó khăn hơn [63]. Khi nghiên cứu hàng
loạt hệ xúc tác trên cơ sở V2O5 bằng phương pháp TPR-H2, Patel nhận thấy rằng khả năng
hoạt động của tâm oxy hóa khử thay đổi sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình chuyển hóa
của các nhóm alkyl hấp phụ trên bề mặt [67].

9


Về vai trò của oxy trên bề mặt, các nghiên cứu cho thấy sự biến đổi của oxy từ
trong dòng phản ứng đến các dạng hấp phụ trên bề mặt xúc tác như sau:
O2 (khí)  O2 (hp)  O2- (hp)  O22- (hp)  2O- (hp)  2O2- (mạng lưới)
Quá trình biến đổi trạng thái của oxy trên bề mặt là quá trình làm giàu điện tử cho
đến khi tạo ra oxy mạng lưới. Trong quá trình biến đổi này oxy từ trạng thái ái điện tử
(electrophilic) chuyển sang trạng thái thừa điện tử (nucleophilic). Đối với các tâm đã bị
khử một phần trên bề mặt, quá trình hấp phụ oxy sẽ làm oxy hóa lại các tâm này về các
trạng thái oxy hóa khác nhau phụ thuộc vào các điều kiện nhiệt độ (khả năng hoạt động của
tâm oxy hóa khử) và lượng oxy bị hấp phụ. Nếu tâm oxy hóa khử hoạt động mạnh dẫn đến
oxy hấp phụ sẽ chuyển thành oxy mạng lưới ở dạng 2O2-, còn khi tâm oxy hóa khử kém
hoạt động thì oxy trong dòng chỉ đơn giản là hấp phụ lên bề mặt xúc tác ở dạng nguyên tử
hoặc dạng phân tử [56]. Cũng phải lưu ý một vấn đề là oxy hấp phụ dạng nguyên tử có khả
năng hoạt động mạnh hơn oxy hấp phụ dạng phân tử. Theo Bielasky và Haber thì oxy hấp
phụ chia ra làm hai loại có khả năng hoạt động hoàn toàn khác nhau, loại ái điện tử bao
gồm O- (hp), O2- (hp) và O22- (hp) cho hoạt tính mạnh với các phản ứng oxy hóa sâu. Các
tác nhân này có khả năng tấn công vào các liên kết C=C dẫn đến sự đứt gãy của liên kết và

kết hợp V-Nb để kết quả khả quan hơn.
Kết quả nghiên cứu cho thấy [23]:
Xúc tác V-Nb có độ chọn lọc olefin từ 13,7% - 42% ở nhiệt độ cao hơn 500oC, ở
nhiệt độ phản ứng 4500 hệ xúc tác V-Nb cho độ chọn lọc cao hơn (tới 45%). Xúc tác trên
chất mang Si cho độ chuyển hóa thấp (dưới 20%) nhưng độ chọn lọc đạt 55%.
Độ chuyển hoá và hiệu suất của xúc tác V-Nb thấp hơn xúc tác hỗn hợp cơ học của
V2O5 + Nb2O5, nhưng V-Nb lại có độ chọn lọc cao hơn. Người ta cũng thấy là  - Sb2O4
tinh khiết không có hoạt tính trong phản ứng oxydehydro hoá propan nhưng khi kết hợp
với hệ xúc tác V- Nb làm tăng độ chuyển hoá và độ chọn lọc, ngoài ra còn làm tăng hiệu
suất propen thu được. Còn hỗn hợp cơ học của V2O5 + Nb2O5 và  Sb2O4 độ chuyển hoá
tăng tới 50% hiệu suất propen tăng 25% trong khi độ chọn lọc chỉ giảm nhẹ
Các nghiên cứu đã chứng minh rằng, xúc tác hỗn hợp cơ học của V2O5 + Nb2O5 cho
tính chất xúc tác tốt và sự tách riêng các pha oxit có vai trò quan trọng với hệ xúc tác VNb. Hiệu suất, độ chuyển hoá và độ chọn lọc của phản ứng oxydehydro hoá các ankan
được nâng cao cùng với sự kết hợp các điều kiện phản ứng với xúc tác hỗn hợp cơ học
V2O5 + Nb2O5.

b) Xúc tác oxit V-Sb/Al2O3.[84,83]
V-Sb/ Al2O3 là xúc tác cho phản ứng oxydehydro hoá iso-butan cả về độ chuyển
hoá và độ chọn lọc iso-buten, tất cả đều cao hơn so với xúc tác chỉ có V2O5, cho thấy ôxit
antimon ( Sb2O3 ) là chất trợ xúc tác tốt. Nó còn ưu điểm là tạo ít cốc và độ bền cao, vì vậy
11